E-R图绘制

E—R模型三个世界概念模型:把现实世界转换为信息世界的模型,E-R模型实施模型:把信息世界转化为数据世界使用的模型,关系模型事物类事物性质实体集实体属性文件记录数据项现实世界信息世界数据世界数据模型信息世界的基本概念1）实体(Entity)：是指客观存在并可以相互区别的事物。实体可以是具体的人、事、物，也可以是抽象的概念和联系。2）属性(Attribute)：具有的某一特性称为实体的属性，一个实体有若干个属性来描述。3）域(Domain)：属性的取值范围称为该属性的域。4）实体型(EntityType)：具有相同属性的实体成为同型实体，用实体名及其属性名的集合来抽象和刻画同类实体，称为实体型。5）实体集(EntitySet)：同型实体的集合称为实体集。数据模型6）联系(Relationship)：在现实世界中，事物内部及事物之间是普遍联系的，这些联系在信息世界中表现为实体型内部各属性之间的联系以及实体型之间的联系。两个实体型之间的联系可以分为三类：①一对一联系(1:1)例如，如果一个商品只卖给一个顾客，一个顾客也只能购买一个商品，则商品与顾客之间具有一对一的联系。②一对多联系(1:n)例如，一个人可以有多个移动电话号码，但一个电话号码只能卖给一个人。人与移动电话号码之间的联系就是一对多的联系。③多对多联系(m:n)例如，一门课程同时可以由若干学生选修，而一个学生同时也可以选修若干门课程，课程与学生之间的联系是多对多的联系。数据模型2.概念模型的表示方法：实体—联系方法(Entity-Relationship)，该方法用E-R图来描述现实世界的概念模型。E-R图提供了表示实体型、属性和联系的方法：实体型：用矩形表示，矩形框内写明实体名。属性：用椭圆表示，椭圆内写明属性名，用无向边将属性与实体连起来。联系：用菱形表示，菱形框内写明联系名，用无向边与有关实体连接起来，同时在无向边上注明联系类型。需要注意的是，联系也具有属性，也要用无向边与联系连接起来。E-R模型的组成要素及表示方法1．E-R图的组成要素及其画法实体名联系名属性名实体表示属性表示联系表示E-R模型的组成要素及表示方法2．实体间不同联系情况的E-R图表示法联系分为:一对一(1:1)、一对多(1:n)、多对多(m:n)【例3-1】假设某学院有若干个系，每个系只有一个主任。主任和系之间是一对一的关系。主任和系的属性分别如下：主任——编号，姓名，年龄，学历;系——系编号，系名主任和系之间是一个管理关系解：描述主任和系之间的E-R图可如下图：1主任系管理1姓名年龄学历编号系编号系名【例3-2】两个实体集之间的一对多的联系的绘制方法。假设在某仓库管理系统中，有两个实体集：仓库和商品。仓库用来存放商品，且规定一类商品只能存放在一个仓库中，一个仓库可以存放多件商品。仓库和商品之间是一对多的联系。仓库和商品的属性分别如下：仓库——仓库号，地点，面积商品——商品号，商品名，价格在存放联系中要反映出存放商品的数量。解：描述仓库和商品之间的E-R图可如下图所示1仓库商品存放n地点面积仓库号商品号价格数量商品名【例3-3】两个实体集之间的多对多的联系的绘制方法。假设在某教务管理系统中，一个教师可以上多门课，一门课也可以由多个老师去上。教师和课程之间是多对多的联系。教师和课程可用以下属性来描述：教师——教师号，教师名，职称课程——课程号，课程名，班级在“讲授”联系中应能反映出教师的授课质量。解：描述教师和课程之间的E-R图可如下图所示。m教师课程讲授n教师名职称教师号课程号班级质量课程名E—R图的设计方法E-R图通常都应经过以下两个阶段：（1）针对每一用户画出该用户信息的局部E—R图，确定该用户视图的实体、属性和联系。需注意的是：能作为属性的就不要作为实体，这有利于E—R图的简化。（2）综合局部E—R图，生成总体E—R图。在综合过程中，同名实体只能出现一次，还要去掉不必要的联系，以便消除冗余。一般来说，从总体E—R图必须能导出原来的所有局部视图，包括实体、属性和联系。【例3-4】某学校管理系统中有三个部门：后勤部、学生处和财务处。后勤部用来管理学生的住宿；教务处用来管理学生选课和教师任课；财务处用来管理发放教师的工资。后勤部涉及到的实体及实体之间的联系如下：学生：属性有学号、姓名、性别、年龄、专业和入学时间宿舍：楼号、房间、档次学生与宿舍的联系是一个学生只能住在一个宿舍，一个宿舍能住多个学生，学生住宿要交租金。教务处涉及到的实体及实体之间的联系如下：学生：属性有学号、姓名、性别、年龄、专业和入学时间教师：属性有教师号、姓名、性别、职称、专业课程：属性有课程号、课程名、学时数、专业各实体关系描述如下：一个学生可以选多门课，一门课可以由多个学生选修；一个教师可以教多门课，一门课也可以由多个老师教；学生选修某门课有一个成绩；教师教某门课有一个质量评价。财务处涉及到的实体及实体之间的联系如下：教师：属性有教师号、姓名、性别、职称、专业工资：属性有基本工资、加班工资、扣税、工资编号教师和工资的联系是：一个教师只能领一份工资，一份工资只能由一个教师领，领工资时应注明是某月工资。解：先根据题意设计出各部门的局部E-R图n学生宿舍住1租金学生姓名专业学号宿舍楼号档次年龄性别入学时间房间号（a）后勤部的局部E-R图教师姓名职称教师号课程课程号学时数课程名性别专业专业m教师课程讲授n质量学生选修mn成绩（b）教务处的局部E-R图（学生同（a）图）工资扣税基本工资加班工资工资编号工资教师领11月份1m学生住宿舍n1教师课程选修mn讲授n领工资1（c）财务处的局部E-R图（教师同（b）图）某学校管理系统的全局E-R图E—R模型到关系模型的转换把E-R图转换为关系模型可遵循如下原则:（1）对于E—R图中每个实体集，都应转换为一个关系，该关系应包括对应实体的全部属性，并应根据关系所表达的语义确定哪个属性或哪几个属性组作为“主关键字”，主关键字用来标识实体。（2）对于E—R图中的联系，情况比较复杂，要根据实体联系方式的不同，采取不同的手段加以实现。下面着重讨论联系的转换方法。两实体集间1:n联系两实体集间1:n联系，可将“一方”实体的主关键字纳入“n方”实体集对应的关系中作为“外部关键字”，同时把联系的属性也一并纳入“n方”对应的关系中。两实体集间m:n联系对于两实体集间m:n联系，必须对“联系”单独建立一个关系，用来联系双方实体集。该关系的属性中至少要包括被它所联系的双方实体集的“主关键字”，并且如果联系有属性，也要归入这个关系中。两实体集间的1:1的联系假设A实体集与B实体集是1:1的联系，联系的转换有三种方法：①把A实体集的主关键字加入到B实体集对应的关系中，如果联系有属性也一并加入；②把B实体集的主关键字加入到A实体集对应的关系中，如果联系有属性也一并加入；③建立第三个关系，关系中包含两个实体集的主关键字，如果联系有属性也一并加入。如何绘制E-R图并将其转换成关系数据模型E-R图是描述概念数据模型的主要工具，利用E-R图实现概念结构设计的方法叫做E-R方法；而概念设计是数据库设计的第一个阶段，所以E-R图是个极其重要的考点。E-R图也称为实体－联系模型（E-----entity,R-----relation），由实体，属性，联系三个要素构成。图形符号为：实体（长方形），属性（椭圆），联系（菱形）绘制E-R图的方法：1，绘制数据流程图2，数据字典分析3，确定局部E-R图：A，画出部分实体E-R图B，画出分E-R图，即实体之间的联系图：4，集成完整的E-R图，即全部实体之间的联系图E-R图转换成关系模型的方法：只要记住以下转换原则，即可：（1）一个实体转换为一个关系，实体的属性就是关系的属性，实体的码就是关系的码（2）一个联系也转换为一个关系，联系的属性即联系所连接的实体的码都转换为关系的属性，但是关系的码会根据联系的类型变化，如果是：1：1联系，两端实体的码都成为关系的候选码1：多联系，端实体的码成为关系的码多：多联系，两端实体码的组合成为关系的码（3）具有相同码的关系可以合并E-R模型转换为关系模型示例【例】实体部门（编号，名称）与实体经理（工号，姓名）之间的任职联系是1:1联系。E-R模型如图所示。将其转换为关系模型。11部门经理任职名称工号编号任职日期姓名11部门（编号，名称）经理（工号，姓名，编号，任职日期）【例】将图书借阅系统的E-R模型转换为关系模型。读者编号姓名读者类型已借数量图书出版日期出版社编号书名定价借期还期借阅mn读者（编号，姓名，读者类型，已借数量）借阅（读者编号，图书编号，借期，还期）图书（编号，书名，出版社，出版日期，定价）名称储户储蓄所存取款开户行存款额信誉地址电话账号姓名储蓄所编号电话地址存取日期存取标志存取金额mn活期储蓄管理系统的E-R模型关系模型设计由概念模型向关系模型的转换规则知，关系模型中包括3个关系：实体集“储户”和“储蓄所”分别形成关系，实体的码就是关系的码；联系“存取款”形成一个关系，该关系的码应该包括两个实体的码，考虑到允许同一储户在同一储蓄所多次存取款，所以联系“存取款”对应的关系的主码中还应该包括“存取日期”。另外，考虑到储户的信息项较多，而且有一部分信息（如：账号、姓名、电话、地址、开户行等）相对固定，其余信息（如：储户的密码、信誉、状态、存款额等）经常变化。因此，可以将实体储户的信息分割为储户基本信息和储户动态信息两个关系，两个关系的码均为账号。这样更利于数据的存储和维护，还可以提高数据的安全性。储户基本信息（账号，名称，电话，地址，开户行，开户日期）储户动态信息（账号，密码，信誉，存款额，状态）储蓄所（编号，名称，电话，地址）存取款（账号，储蓄所编号，存取标志，存取金额，存取日期）